Группе ученых из МФТИ, ИТМО, а также университетов Германии и Швейцарии впервые удалось «поймать» сверхбыстрые гибридные частицы света, которые раньше наука считала неуловимыми. В ходе эксперимента физики использовали фемтосекундный лазер и тонкую метаповерхность с микроскопическим узором, которая создает подходящие условия для удержания частиц. В перспективе разработка позволит создавать оптические вычислители, которые могут переобучаться и работать в сотни раз быстрее современной электроники. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Advances.
В физике существует явление, которое называют парадоксом Клейна: оно описывает поведение частиц, почти не имеющих массы и движущихся со скоростью, близкой к скорости света. Такие частицы не удерживаются барьерами, а проходят сквозь них, поэтому их нельзя «поймать» в ловушку и удержать в одном месте. С развитием фотоники это ограничение перетекло из теоретического в практическое. Чтобы создавать оптические компьютеры, нужно уметь надежно удерживать световые сигналы в нужной точке, чтобы они не пролетали насквозь и успевали обработать информацию, а затем обрабатывать их в крошечных участках чипа.
Команда ученых Нового физтеха ИТМО совместно с коллегами из МФТИ, Федеральной политехнической школы Лозанны в Швейцарии и Технического университета Дортмунда в Германии решила задачу удержания света с помощью гибридных частиц — экситон-поляритонов. Они возникают, когда свет (фотон) объединяется с возбуждением перовскита (экситоном)…
«…